JP3142116U - 木造建築物における柱構築構造 - Google Patents

Abstract

【課題】木造建築物における柱構築構造に関して、耐震強度に優れた構造を提供する。
【解決手段】ベース板６と該ベース板６の中央から上方に起立する連結板７とを一体的に備えた連結金具４により、柱３を基礎１に立設する。ベース板６は、柱３の中心軸線に対応するボルト挿通孔と、該挿通孔を囲んでベース板６の上面から凹入されたナット収納室を形成しており、連結板７は、ナット収納室の上方空間を開放する窓孔を形成している。アンカーボルトのボルト端部５ａをベース板６の挿通孔に挿通し、ナット１２をナット収納室の内部でボルト端部５ａに螺着する。ナット１２の上面は柱３の下端面により押さえられ、弛みが阻止される。
【選択図】図１

Description

本考案は、基礎の上に連結金具を介して柱を立設する木造建築物の柱構築構造に関しており、特に、耐震強度に優れた柱構築構造を提供する。

近年、震災による家屋の倒壊を教訓として、木造建築物の耐震構造が見直されている。そこで、基礎と柱を連結する連結金具が提案されているが、従来の金具は、ボルトに締着したナットの弛み対策が十分でなく、しかも、地震時の揺れや衝撃によりボルトが折損したりナットが外れたりして、連結金具の役割を果たさない危険がある。

この点に関して、本考案者は、優れた種々の連結金具を提案したが、更に改良を加えることにより本考案に至ったものである。

特開平１０−１８４３７号公報

本考案者は、木造建築物における柱構築構造に関して、基礎と柱を連結する連結金具を基礎の上面から突出するアンカーボルトのボルト端部に固着するに際し、耐震性を向上するためには、柱の中心軸線に連結金具の中央部を対応させ、該中央部に位置してアンカーボルトを連結金具に連結するのが望ましいことを知見した。これにより、基礎の上で柱がＸ方向及びＹ方向の何れ方向に揺動する場合でも、アンカーボルトが柱の中心軸線に対応し、しかも、連結金具の中央部が柱の中心軸線に対応しているので、柱の揺動によるアンカーボルトの振れと曲げを最小限に抑制すると共に、アンカーボルトに締着されたナットの上下動を最小限に抑制することが可能になる。

また、本考案者は、連結金具を固着するためアンカーボルトに締着したナットを柱の下端面で押さえるのが望ましいことを知見した。これにより、種々の振動等を受けてもナットが弛むことはなく、強固に締着された螺着状態を維持することが可能になる。

上記目的を達成するため、本考案が手段として構成したところは、基礎の上に土台及び柱を構築する木造建築物において、基礎の上面から突出するアンカーボルトのボルト端部にナットにより固着される連結金具を介して柱を立設し、該柱の側部に隣接して基礎に土台を搭載する構成とされ、前記連結金具は、基礎の上面に載置されるベース板と、該ベース板の中央を横切るように配置されると共に該ベース板から上方に起立する連結板とを備え、前記ベース板と連結板を一体的に構成し、前記ベース板は、柱の中心軸線に対応する中央部に前記ボルト端部の挿通孔を形成すると共に、該挿通孔を囲んでベース板の上面から凹入されたナット収納室を形成し、前記連結板は、前記ナット収納室の上方空間を開放する窓孔を形成しており、基礎と連結金具の相互に関して、ボルト端部を挿通孔に挿通することにより基礎の上面にベース板を載置し、ナット収納室の内部でボルト端部にナットを螺着することにより、基礎の上面に対して連結金具を固着する構成とされ、連結金具と柱の相互に関して、柱の下端部に形成した切り込み状のスリットに連結板を挿入し、該連結板を含んで柱の下端部を横断するピンを挿着することにより、連結金具に対して柱の下端部を固着する構成とされており、柱の下端面をベース板の上面に支持させると共に、該柱の下端面によりナットの上面を押さえるように構成して成る点にある。

本発明の実施形態において、基礎の上面から突出するボルト端部の突出長さをＬ、ベース板の肉厚をＴとしたとき、Ｌ≦Ｔ（好ましくはＬ＝Ｔ）とされ、挿通孔を挿通したボルト端部がベース板の上面から突出しないように構成されている。また、ナットの上下厚さ寸法をＨ、ナット収納室の深さをＤとしたとき、Ｈ≦Ｄ（好ましくはＨ＝Ｄ）とされ、該ナット収納室の内部でボルト端部に螺着したナットがベース板の上面から突出しないように構成されている。

本考案によれば、ボルト端部５ａを挿通孔８に挿通することによりベース板６を基礎１の上面に載置した状態で、窓孔１０を介してナット１２をボルト端部５ａに螺着することにより、連結金具４を基礎１に強固に固着できる。そして、柱３を上方から降ろしながら下端部３ａのスリット１３に連結板７を挿入させ、柱３の下端面をベース板６に載置した状態で、ピン１５を打ち込むことにより、柱３を連結金具４に強固に固着できる。

ところで、ナット１２は、ボルト端部５ａに完全に締着された状態でナット収納室９に納められると共に、柱３の下端面によりナット１２の上面を押さえられているので、強固に締着された螺着状態を維持し、弛みを阻止されている。

そして、アンカーボルト５のボルト端部５ａと連結金具４の挿通孔８が柱３の中心軸線に対応しているので、震災時に基礎１の上で柱３がＸ方向及びＹ方向の何れ方向に揺動する場合でも、柱３の揺動によるボルト端部５ａの振れと曲げが最小限に抑制され、ボルト端部５ａの大きな曲がりが防止される。従って、アンカーボルトの折損等により連結金具４が基礎１から脱落するおそれはなく、優れた耐震構造を実現できる。

以下図面に基づいて本考案の好ましい実施形態を詳述する。図１及び図５に示すように、基礎１の上に土台２及び柱３を構築する木造建築物において、連結金具４が基礎１に固着されると共に、該連結金具４に柱３が固着立設され、柱３の側部に隣接して土台２が基礎１に搭載される。

図２に示すように、基礎１の所定位置にはアンカーボルト５が埋設され、ボルト端部５ａを基礎１の上面から長さＬだけ突出している。

連結金具４は、ベース板６と該ベース板６から上方に起立する連結板７を一体的に備えており、図例の場合、鋳鉄により一体に鋳造されている。

ベース板６は、比較的分厚い盤状とされ、肉厚ＴをＬ≦Ｔ（図例ではＬ＝Ｔ）となるように形成され、柱３の中心軸線に対応する中央部にボルト端部５ａの挿通孔８を形成すると共に、該挿通孔８を囲んでベース板６の上面から深さＤだけ凹入されたナット収納室９を形成している。

連結板７は、ベース板６の中央を横切るように配置されると共に、前記ナット収納室９の上方空間を開放する窓孔１０を開設し、該連結板７の上部には複数の嵌挿孔１１を貫設している。

ベース板６は、ボルト端部５ａを挿通孔８に挿通することにより基礎１の上面に載置した状態で、ナット収納室９の内部に向けてナット１２をボルト端部５ａに螺着し、これにより基礎１に強固に固着される。この際、ナット１２の上下厚さ寸法ＨがＨ≦Ｄ（図例ではＨ＝Ｄ）となるように構成されているので、ナット１２が収納室９に納まり、図例の場合、ナット１２の上面とベース板６の上面がほぼ面一となる。

図１に示すように、柱３は、下端部３ａに前記連結板７を挿入可能とする切り込み状のスリット１３を形成すると共に、前記嵌挿孔１１に対応する嵌着孔１４を設けており、該嵌着孔１４は前記スリット１３を含む下端部３ａを貫通する。そこで、スリット１３に連結板７を挿入した状態で、嵌着孔１４にピン１５を打ち込むと、該ピン１５が嵌挿孔１１に挿通され、これにより柱３と連結板７を強固に固着する。

図４（Ａ）は、連結金具４を基礎１に固着した状態を示している。上述のようにボルト端部５ａを挿通孔８に挿通することによりベース板６を基礎１の上面に載置した状態で、窓孔１０を介してナット１２をボルト端部５ａに螺着する。例えば、図例のようなレンチ工具１６を窓孔１０に臨ませ、ナット収納室９の内部に向けてナット１２を締着することが可能であり、完全に締着した状態で、ナット１２はナット収納室９に納まり、ナット１２の上面とベース板６の上面がほぼ面一となる。

図４（Ｂ）は、柱３を連結金具４に固着した状態を示している。上述のように柱３を上方から降ろしながら下端部３ａのスリット１３に連結板７を挿入させると、柱３の下端面がベース板６に載置され、嵌着孔１４と嵌挿孔１１が相互に連通されるので、両孔１４、１１を貫通するようにピン１５を打ち込む。この状態で、柱３の下端面がナット１２の上面を押さえ、該ナット１２の弛みを阻止する。

以上説明した柱構築構造によれば、図６（Ａ）に示すように、アンカーボルト５のボルト端部５ａと連結金具４の挿通孔８が柱３の中心軸線に対応しているので、震災時に基礎１の上で柱３がＸ方向及びＹ方向の何れ方向に揺動する場合でも、柱３の揺動によるボルト端部５ａの振れと曲げが最小限に抑制され、ボルト端部５ａの大きな曲がりを防止できる。そして、ボルト端部５ａに締着されたナット１２は、柱３の下端面で押さえられることにより、弛みを阻止されている。このため、連結金具４が基礎１から脱落するおそれはない。

これに対して、図６（Ｂ）に示す比較例のように、柱３の中心軸線から外れ個所でアンカーボルト５、５を設け、これに対応する挿通孔８、８を介してナット１２、１２を締着した構成の場合には、震災時に基礎１の上で柱３がＸ方向又はＹ方向に揺動すると、ボルト端部５ａが大きく振れて曲げられ、しかも、連結金具４のベース板６が上下に暴れることによりナット１２がボルト端部５ａから外れ易い。図示の場合、アンカーボルト５、５を建物の室内外方向に並設しているので、柱３がＹ方向に揺動すると、一方のナット１２を持ち上げるようにベース板６が暴れることになる。

本考案の柱構築構造は、図７に示す付加実施形態のように、連結金具４により立設される一対の柱３、３を合板等の壁板１７で連結一体化することにより、耐力壁１８を構成することが可能である。実験によれば、このような耐力壁１８を建物の所要個所に形成することにより、建物の構造強度を格段に向上できることが確認された。

本考案の１実施形態に関し、連結金具を基礎に固着しているが、柱を連結金具に固着する前の状態を示す斜視図である。 基礎に設けられたアンカーボルトと、連結金具と、ナットを分解状態で示す斜視図である。 連結金具を基礎に固着する前の状態を示す斜視図である。 本考案の１実施形態の施工状態の断面を示しており、（Ａ）は連結金具を基礎に固着した状態を示す縦断面図、（Ｂ）は柱を連結金具に固着した状態を示す縦断面図である。 基礎に連結金具を介して柱を立設した状態を示す斜視図である。 柱構築構造の作用を示しており、（Ａ）は本考案の作用を示す斜視図、（Ｂ）は比較例の作用を示す斜視図である。 本考案の付加実施形態を示す斜視図である。

符号の説明

１ 基礎
２ 土台
３ 柱
３ａ 下端部
４ 連結金具
５ アンカーボルト
５ａ ボルト端部
６ ベース板
７ 連結板
８ 挿通孔
９ ナット収納室
１０ 窓孔
１１ 嵌挿孔
１２ ナット
１３ スリット
１５ ピン

Claims (2)

1. 基礎の上に土台及び柱を構築する木造建築物において、
   基礎(1)の上面から突出するアンカーボルト(5)のボルト端部(5a)にナット(12)により固着される連結金具(4)を介して柱(3)を立設し、該柱(3)の側部に隣接して基礎に土台(2)を搭載する構成とされ、
   前記連結金具(4)は、基礎(1)の上面に載置されるベース板(6)と、該ベース板(6)の中央を横切るように配置されると共に該ベース板から上方に起立する連結板(7)とを備え、前記ベース板(6)と連結板(7)を一体的に構成し、
   前記ベース板(6)は、柱(3)の中心軸線に対応する中央部に前記ボルト端部(5a)の挿通孔(8)を形成すると共に、該挿通孔(8)を囲んでベース板(6)の上面から凹入されたナット収納室(9)を形成し、
   前記連結板(7)は、前記ナット収納室(9)の上方空間を開放する窓孔(10)を形成しており、
   基礎(1)と連結金具(7)の相互に関して、ボルト端部(5a)を挿通孔(8)に挿通することにより基礎(1)の上面にベース板(6)を載置し、ナット収納室(9)の内部でボルト端部(5a)にナット(12)を螺着することにより、基礎(1)の上面に対して連結金具(4)を固着する構成とされ、
   連結金具(4)と柱(3)の相互に関して、柱(3)の下端部(3a)に形成した切り込み状のスリット(13)に連結板(7)を挿入し、該連結板(7)を含んで柱(3)の下端部(3a)を横断するピン(15)を挿着することにより、連結金具(4)に対して柱(3)の下端部(3a)を固着する構成とされており、
   柱(3)の下端面をベース板(6)の上面に支持させると共に、該柱(3)の下端面によりナット(9)の上面を押さえるように構成して成ることを特徴とする木造建築物における柱構築構造。
2. 基礎の上面から突出するボルト端部(5a)の突出長さをＬ、ベース板(6)の肉厚をＴとしたとき、Ｌ≦Ｔとされ、挿通孔(8)を挿通したボルト端部(5a)がベース板(6)の上面から突出しないように構成しており、
   ナット(12)の上下厚さ寸法をＨ、ナット収納室(9)の深さをＤとしたとき、Ｈ≦Ｄとされ、該ナット収納室(9)の内部でボルト端部(5a)に螺着したナット(12)がベース板(6)の上面から突出しないように構成して成ることを特徴とする請求項１に記載の木造建築物における柱構築構造。

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